Graphene based flexible hall sensors

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, FİZİK ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: UĞUR YİĞİT İNKAYA

Danışman: AHMET ORAL

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Grafen, düşük yoğunluklu ve yüksek mobiliteli yük taşıyıcılarına sahip olmak gibi, Hall sensör üretimi için ideal özellikleri olan iki boyutlu bir malzemedir. Ayrıca elastik özellikleri dikkate alınırsa, esnek Hall sensöriği dahil olmak üzere, esnek elektronik için umut vadeden bir malzemedir. Grafen, 20 μm kalınlığındaki bakır üzerinde, atmosferik basınçlı kimyasal buhar biriktirme (KBB) yoluyla, karbon kaynağı olarak metan kullanılıp sentezlendi. KBB grafen, EVA kaplı PET filmin üzerine laminasyon yoluyla aktarıldı. Sonuçtaki grafen/EVA/PET laminantını kullanarak Hall cihazları imal ettik. Cihazları, onların Hall duyarlılıklarını ölçerek karakterize ettik. Cihazlar çoğunlukla, duyarlılığı 1200 Ω/T'ya varabilen, lineer sensör tepkisi gösterdi. Ayrıca, elektronik karakterizasyon için Hall aygıtlarını kullanarak, EVA/PET üzerinde grafen bazlı çok katmanlı iletken filmleri inceledik. Filmler, grafenin EVA/PET üzerine tabaka tabaka aktarılması yoluyla yapıldı. İleri karakterizasyon van der Pauw ölçümleri ile icra edildi. Ölçümler, 1000 cm2/(Vs) civarında mobiliteler ve filmi üretmek için yapılan laminasyon sayısıyla neredeyse lineer artan deşik yoğunluklarını açığa çıkardı. Filmlerin yüzey topografisi atomik kuvvet mikroskobu ile incelendi. Son olarak, filmlerin yüzey sıcaklıklarının 100°C'ye kadar çıkarılabileceğini gösteren, Joule ısınması deneyleri icra ettik.